严格的学科分类式管理会走向何处？

虫子 · 发表于 2016-10-11 11:27

此次物理学诺奖给了拓扑相变的研究，就思想上来讲是近一个世纪的研究历程。

相变的概念源于固相、液相、气相的经典划分。在研究固体物理时，在（P,T）相的全平面上，相变曲线变得复杂化，就直观上展现出复杂的拓扑几何曲线的连续演化。从而在宏观表征上以曲线特征来划分相变，导出固体有多个相的概念。

此后相的概念就是指特定的曲线L（P,T）曲线。数学家看相变：几何曲线的连续变形，从而引入内在参数X，研究dL=（LpPX+LTTX）dX，在有多个内在参数（X,Y,Z,..）时，就进入一般的几何空间了。数学家把（LpPX+LTTX）=LX看成是物理量，则：dL=LxdX+LydY+LzdZ+。。。就是一般的拓扑空间表征，也就是几何化了(矢量场化)。数学家用ddL=f来研究高阶变化及变化的原因f。

在严格的学科划分模式下，此类研究属于数学学科。但是，数学家并不清楚，也不关心，（LpPX+LTTX）=LX类物理场量的来源（实际对应的物理现象）及其变化的实际物理现象。这样，研究（LpPX+LTTX）=LX类物理场量的就只能是物理学家。

物理学家有权建议各类X量，但是并不知道ddL=f类的约束，从而也不直接的走向ddL=f类的因果描述，他们认为那是数学游戏。

而更多的偏向实验的物理学家和海量的具体其它学科的研究关心的是Lp，LT场量，甚至于只关心特定的相变曲线L（P,T）。

工程上直接使用的基本上限于特定的相变曲线L（P,T），他们几乎不关心也不了解dL=（LpPX+LTTX）dX类的研究。

这样，具体学科，物理学，数学间就有了巨大的沟通问题。严格的学科管理视这样的边界线划分是必要的。从而，在这类意识下，一般的研究者会主动的不越线。

另一方面，少量的越线者会被严厉批判，而批判的基调就是：非科班出身，没有资格发言。

拓扑相变的研究早期是针对物理学问题（超导，固体物性，等）。对于大的相变（固-液）用的是热力学理论，选温度为核心自变量；小的相变就有两条路了：统计物理的熵；几何熵（如黄昆）。主要还是选温度为自变量。而拓扑相变的概念则直接的使用几何概念（在很大程度上撇开熵与温度的纠缠不清）。

抽象的物理理论，如拓扑相变的研究，实质上是研究选合适的X,Y,Z。。自变量，而其研究的理论基础是（LpPX+LTTX）=LX类物理场量的基本物理规律。这样，可能的理论就是多样化的。

而数学家研究的是物理学家基本规律下的ddL=f类的一般规律及用几何来表征LX类物理场量的基本物理规律。同样的，基于不同的观点，数学理论也不是单一化的，多个理论并存。

这样，就科学研究全局上：现象（工程）上的多样性及复杂性N1+物理学理论的多样性N2+数学理论的多样性N3。

问题就归结为：1）具体学科（个案）研究：从N1，N2，N3中各选一个因素，形成一个贯通的理论研究路线。2）大学科（综合）研究：从N1选多个因素，从N2，N3中各选一个因素，形成一个贯通的理论研究路线。3）抽象理论研究，从N1选多个因素，从N2中选多个因素，从N3中选一个因素，形成一个贯通的理论研究路线。

无论是那一类研究，主要的成功证据就是：形成一个贯通的理论研究路线，用实验证明之。

这就是此次物理学诺奖给拓扑相变的基本原因。

在我国，具体学科群体、理论物理群体、抽象数学群体之间没有沟通的桥梁；从而在客观上不会出现“有组织的”形成一个贯通的理论研究路线，用实验证明之。

其次，个别性的、做贯通的理论研究基本上是被3个群体边沿化，从而难于取得实质性进展（学科严格划分的必然后果）。另外，个体间的研究难于有接续性，不会形成“近一个世纪的研究历程”。